置坐标值。具体地，基准站接受GPS卫星信号并实时确定发射载波相位差，流动站根据自己接受的GPS信号以及基准站传送的载波相位差信号高精度确定振动碾压机的位置。
[0022]地速雷达，用于获取振动碾压机当前速度；
[0023]测距雷达，用于获取振动碾压机与障碍物的距离；
[0024]雷达采用声波、光波和毫米波三种，分别用于侦测周边障碍物、保持车距防撞以及定速巡航测量行驶速度。
[0025]转向角传感器，用于获取振动碾压机转向轮转角度数；
[0026]摄像头，用于获取振动碾压机作业环境视频图像及其工作状态仪表；
[0027]以及，自动导航控制器和控制振动碾压机行为的执行元件。
[0028]所述机载自动导航控制装置实时比较行驶位置与导航目标之间偏差，经PID调整控制振动碾压机方向盘，实现预期目标；实时比较行驶速度与目标速度值之间偏差，经PID调整控制碾压机电子油门；实时检查、判断作业环境信息，自动控制电子刹车元件实现停车、作业以及紧急事件处理。
[0029]具体地，自动导航控制器实时接收遥控指令、导航信息，实时控制电动方向盘、电动油门、电动刹车等执行装置，实现精确自动导航、自动加速、自动刹车功能。首先，应用RTK-GPS确定碾压机位置，并判断与作业导航线路的偏差，依据偏差值依靠电流大小控制电动方向盘转向角度。第二，应用测速雷达获得的碾压机行驶速度与遥控指令的行驶速度，或测距雷达测量障碍物距离自动控制电动油门与电动刹车制动，自动调节碾压机行驶速度。第三，根据遥控指令，启动碾压机点火和变换档位。第四，通过车对车互相传送行为与状况的数据信息，自动控制提前做出判断和决定，减少探测盲区所造成的危险。
[0030]执行元件包括电动方向盘、电子油门、电子制动刹车和电动调档。其中所述的电动方向盘通过输入精确电流大小与方向来操纵碾压机方向盘转向角度；所述的电子油门通过输入精确电流大小来操纵碾压机油门；所述的电子制动刹车通过输入精确电流大小来辅助操纵碾压机制动刹车；所述的电动挡位通过输入精确电流大小来变换碾压机档位。
[0031]本发明同时提供了一种水利施工振动碾压机自动驾驶方法:
[0032]利用远程监控装置制定导航线路并向机载自动导航控制装置提供，由机载自动导航控制装置根据导航线路控制振动碾压机的动作执行，实现自动导航；
[0033]利用机载自动导航控制装置实时采集振动碾压机的各种状态信息并反馈至远程监控装置，远程监控装置根据这些信息向机载自动导航控制装置发出相应的控制指令，实现遥控驾驶；
[0034]所述状态信息至少包括振动碾压机当前的位置、速度、与障碍物的距离、转向轮转角度数以及作业环境视频图像；
[0035]所述控制指令包括振动碾压机的上电、点火、启动、转向、油门、刹车以及熄火。
[0036]如若调整的转向轮转角度数、速度超过设定的极限值，则机载自动导航控制装置发出转向错误信息；如发现障碍物距离变化速度大于规定值，则向远程监控装置发出紧急处理请求。
[0037]如遥控驾驶则屏蔽自动驾驶功能；
[0038]如人工驾驶介入，则屏蔽自动驾驶与遥控驾驶功能；
[0039]S卩，自动导航驾驶优先级低于遥控驾驶，遥控驾驶优先级低于人工驾驶。
[0040]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0041]1、振动碾压机自动驾驶可以随意切换自动驾驶、遥控驾驶和人工驾驶三种操作模式。
[0042]2、振动碾压机自动驾驶采用了输出信息双重反馈方式，且具有设备间无线通讯、自动启动、调整档位、加速与刹车功能。
[0043]3、采用建设工程3D数字模型规划作业区域、设计导航线路，结合RTK-GPS定位信号实现了精确自动导航、避免了作业面漏压、交叉重复碾压的问题，提高了压实作业施工质量。
[0044]4、振动碾压机自动驾驶不受距离、光线限制，能够实现24小时昼夜远程连续作业，有效提高了机器使用率。
[0045]5、振动碾压机自动驾驶技术除适应普通压路机的应用范围，还特别适合于恶劣、危险环境下施工作业。
[0046]6、振动碾压机自动驾驶技术与普通压路机系统兼容，增装控制元件方便，不影响原整机结构和性能。
[0047]因此，本发明对振动碾压机状态输出分别反馈至机载自动控制器与远程监控器，具备高效的人机复合控制模式。本发明的振动碾压机自动驾驶技术与人工驾驶方式兼容，且自动驾驶、远程遥控与人工驾驶可随时随意切换，既保证了振动碾压机在特殊、紧急作业情况下方便、安全施工，又解决了相邻作业面间漏碾、交叉重复碾压的问题。可以应用于水利、公路、铁路、机场、港口等堆积土石压实工程，尤其适合危险环境、极限条件等压实作业要求。
【附图说明】
[0048]图1为本发明的一个实施例的结构图。
[0049]图2为本发明的振动碾压机自动控制系统框图。
[0050]图3为机载自动控制系统流程图。
[0051]图4为远程监控装置工作流程图。
【具体实施方式】
[0052]下面结合实施例和附图，对本发明的技术和方法做进一步详细描述。以下实施例和附图用于说明本发明技术构成，但不是用来限定本发明的范围。
[0053]图1所示为本发明的适用于振动碾压机自动驾驶技术的一个实施例的结构图，其主要包括远程监控装置15和机载自动导航控制装置两部分。
[0054]远程监控装置15主要包括:控制计算机、无线通讯天线。控制计算机中存储有监控程序、建设工程的3D数字模型、施工进度计划程序、导航规划程序。监控程序能同时远程指挥和控制多台振动碾压机的整个碾压作业过程。首先，监控程序发送振动碾压机上电、启动或熄火指令，实时接受振动碾压机传送的碾压机状况、位置、行驶速度、环境视频等信号，并显示在屏幕上；其次，施工进度计划程序对工程3D数字模型按进度切片，形成当前作业场面；导航规划程序根据切片图中作业场面及设定的作业方向、作业幅宽自动生成覆盖整个作业场面的作业导航线路，并以导航线矢量数据形式形成导航控制数据；将当前作业场面与导航线路在屏幕显示同时，无线发送至振动碾压机。第三，设定振动碾压机档位、直线行驶速度、弯道行驶速度，并显示与无线传输至振动碾压机。第四、紧集情况时发送刹车制动命令。远程控制装置与机载自动控制系统之间通信采用的无线通讯为串行全双工方式，两条安全措施:一是对命令信号进行可靠性编码、检错和纠错，对发现的任何传输错误，一律放弃命令的执行；二是当发生遥控信号中断时，进行自动检查，并作紧急停车处理。对于紧急或特殊情况，系统发出预警信号提醒监控人员进行处理。
[0055]机载导航控制装置主要包括:内置导航控制程序的机载导航控制器5、RTK-GPS接收机8、RTK-GPS接收机天线2、数传电台、数传电台天线3、车车通讯器、地速雷达12、防撞雷达11、转向角传感器、摄像头1、无线通讯天线4等。机载导航控制器5为嵌入式系统，导航控制程序负责接受和发送控制数据信息。导航控制程序实时接受远程监控装置5发送的命令和输入目标量，实时接受RTK-GPS定位数据、地速雷达数据、测距雷达数据、转向角传感器数据。导航控制程序首先执行关于振动碾压机上电、启动或熄火遥控指令。导航控制程序调用转向控制子程序，比较导航目标输入量与RTK-GPS位置的偏差，确定期望转向角；比较期望转向角与转向轮实际转向角差值，并按PID控制算法输出电流控制自动方向盘装置，从而使振动碾压机按照预定方向转动。导航控制程序